專利名稱:一種醇氧化制醛和酮的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及催化氧化領(lǐng)域,具體涉及一種催化氧化醇制備醛酮的方法。
背景技術(shù):
醇類選擇性氧化成羰基化合物是有機(jī)合成中的一個(gè)重要反應(yīng),并廣泛的應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)生產(chǎn)中,且在精細(xì)化學(xué)工業(yè)中起著關(guān)鍵的作用。用2,3-二氯-5,6-二氰對(duì)苯醌(DDQ)把醇氧化成醒和酮是已知的一種方法。(參見Becker等人,The Journal of OrganicChemistry,45 卷,1596-1600 頁(1980 年))。但是由于 DDQ 比較昂貴,$526/mol (參見2009-2010 Aldrich catalog),同時(shí)由于他的結(jié)構(gòu)中含有兩個(gè)-CN基團(tuán),易水解,且產(chǎn)生一定的毒性。由此限制了它的使用。從經(jīng)濟(jì)和環(huán)境友好的角度考慮,人們一直在尋找一種能夠使DDQ循環(huán)起來的方法,如式I所示,即用氧化劑使DDQ的還原產(chǎn)物DDQH氧化為DDQ從而使氧化反應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。2010年Floreancig等報(bào)道了以MnO2為氧化劑DDQ為催化劑可以有效地進(jìn)行氧化反應(yīng)(Organic Letters 2010,12,(20),4686-4689),2011 年,Helquist 等用Mn (OAc) 3為氧化劑,DDQ為催化劑催化醇氧化制醒酮(Organic Letters 2011,13, (8),2071-2073)。雖然上述兩種方法都成功地實(shí)現(xiàn)了 DDQ催化氧化反應(yīng),但是DDQ的用量較高為20mol %,而氧化劑Mn鹽的用量為底物的6倍。反應(yīng)之后會(huì)產(chǎn)生大量的金屬鹽,后處理麻
煩,且不符合環(huán)境友好的要求。
權(quán)利要求
1.一種醇氧化制醛和酮的方法,該方法包括如下步驟在液相狀態(tài)條件下,乙酸為溶齊[J,以2,3- 二氯-5,6- 二氰對(duì)苯醌為催化劑,亞硝酸鹽為助催化劑,氧氣或空氣為氧化劑對(duì)醇進(jìn)行氧化反應(yīng); 其中2,3-二氯-5,6-二氰對(duì)苯醌和亞硝酸鈉以I : I I : 15的摩爾比進(jìn)行反應(yīng)。
2.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于所述反應(yīng)溫度為25V-IOOV ;所述亞硝酸鹽為亞硝酸鈉、亞硝酸鉀、亞硝酸鋰、亞硝酸鎂或亞硝酸鈣中的一種或二種以上。
3.按照權(quán)利要求I或2所述的方法,其特征在于所述反應(yīng)溫度為25°C-50°C;所述亞硝酸鹽為亞硝酸鈉。
4.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于氧氣或空氣的壓力為O.IMpa I. OMPa0
5.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于
6.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于其中2,3-二氯_5,6-二氰對(duì)苯醌和醇以O(shè). 5 100 15 100的摩爾比進(jìn)行反應(yīng)。
7.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于其中乙酸的用量和底物醇用量的摩爾比為 2 5-10 I。
全文摘要
本發(fā)明提供一種醇氧化制醛和酮的方法,該方法包括用2,3-二氯-5,6-二氰對(duì)苯醌(DDQ)為催化劑,亞硝酸鹽為助催化劑和氧氣(或空氣)為氧化劑在乙酸溶劑中對(duì)醇進(jìn)行氧化生成醛和酮。該方法反應(yīng)條件溫和,操作簡便,無金屬污染少,是一種綠色環(huán)保的非金屬催化醇氧化制醛酮的新方法。
文檔編號(hào)C07C47/232GK102964191SQ20111025578
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者高爽, 李軍, 呂迎, 張毅, 趙公大, 其他發(fā)明人請(qǐng)求不公開姓名 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所